再谈简易光电对边器

近来拜读了《电子报》2006年第46期的《简易光电对边控制器》一文后，对文中提到的电气设备维修困难的问题，本人也深有同感。"对边器"在印染行业普遍应用，也称为"对中装置"。笔者研制的对边器，其光电传感器部分与上文相同。不同的是控制电路更加简单。
    

一、工作原理

     织物在加工过程中，要求保持在设备的居中位置运行。在成品包装时需要卷绕整齐。本装置利用红外光电检测头，检测出织物边缘位置的偏差，调整进布装置或平移卷绕辊，伎织物边缘自动对正，以保持精确的运行方向，满足生产工艺要求，保证产品质量，使成品卷筒包装整齐美观。

    

设备布局如图1。由红外光源和红外光电接收管D1、D2组成的光电检测头部分，固定在设备机身上。织物在运动中要求边缘正好运行在两检测头中间。此时检测到的正确信号D1、D2为：1、O。其中O、1为无效，这种情况不可能出现。两路输出信号均无输出。如织物边缘超出范围，即：检测到1，说明织物偏右，检测到0，说明织物偏左。将这两组信号取出，分别作为向左或向右的修正指令信号，推动执行枫构动作，直至将织物拉回两检测点中间为止，保持检测头信号是1、0。完成一次调整动作。

    

二、逻辑推理

     电气控制的功能要求正好符合2输入端与非门的逻辑关系。 设D1=A，D2=B逻辑表达式：Q=A·B

    

     真值表：

    

    

    
    
    
    
    
    

(1)式是2输入端与非门的唯一状态，将(1)式的状态取出作为一路偏差信号，即"1、1"。同理，A、B反相后与非，得到另一路反方向偏差信号，即"0、0"o完成了设计要求的全部逻辑功能。

    

三、电路设计

     电气原理图如图2所示，提供给广大同行参考。

    

电路设计考虑到抗干扰，消抖，选用六施密特触器CD40106做前级输入缓，中，反相逻辑处理。后级驱动选用2输入端四与非施密特触发器CD40930其每一电路的功能相当于在两个输入端具有施密特触发作用的2输入端与非门。且两两并联以加大带载能力，直接驱动灵敏继电器，再驱动电磁阀等执行机构。由于全部采用数字集成电路，由集成电路本身完成全部逻辑运算功能，使得外围电路简单。工作电源电压选用12V，利用CMOS集成电路微功耗，噪声容限高的优点，使整机具有一定的抗干扰能力，适合工厂车间环境。

    

本机于2003年试验成功后，现在我公司应用在预处理冷轧堆打卷，后整理卷筒，圆网印花机进布，运行稳定可靠。